风力发电机组电控系统工作报告

风力发电机组电控系统工作报告风场控制风机被控设备本机控制I/O卡件变桨控制变流控制本机控制系统通讯组件服务器本机控制控制层操作员站工程师站打印机网关本机控制器变流控制变桨控制风力机本机监视其它控制设备系统通讯组件风力发电机组控制系统硬件图笔记本电脑实时网络操作系统平台历史及数据存储逻辑实现平台偏航、液压等I/O模块通讯风力发电机组控制算法DLS或类似接口接入系统诊断及报警变桨系统控制ProfiBUS通讯变流器系统AI/O通讯模式通讯接口HMI风机本机监视接入变压器监视接入其它信号接入风场监视控制系统支撑软件打印报警监视纪录历史远程通讯风场控制本机控制执行机构风力发电机组控制软件系统图倍福公司风力发电控制系统实例DeWindD8:2MW/叶片液压定调/双馈反应发电机(DFIG)

/变速箱风能:参考案例及专用知识应用案例1:

涡轮调节及自动控制(II)DeWindD8:2MW/叶片液压定调/双馈反应发电机/变速箱

系统设计(概观)Gearbox:变速箱电网数据管理系统设计(机舱)

系统设计(塔基)

QUEST公司控制系统QUEST公司提供的风力发电控制系统控制器科若斯中心控制器测量准确性高经证实的高可靠性经过标准工业总线系统的输入/输出信号简单快捷的配置高效益的产品MotorolaMPC555QUEST公司控制系统采用输入/输出（I/O）单元分布在风力发电机周围，大幅度的减少电缆的数量。QUEST公司控制系统科若斯测量变压器（电压互感器）ChorusTrafo科若斯变压器（电压互感器）SinglephasetypeMaxVoltage（最高电压）690VAccuracy（精确性）0.3%Output（输出）0–10VQUEST公司控制系统闸流晶体管驱动器模块Thyristoroutputs（闸流晶体管输出）6Outputvoltage,max（最大输出电压）690VOutputcurrent,max（最大输出电流）1AOver-currentprotection（电流保护装置）YesDigitalinputs（数字输入）6QUEST公司控制系统用于添加和操作数据库记录的工具；支持各类输入/输出（I/O）总线装置的数据库；用于定义输入/输出（I/O）的工具，无论该端口是在CPU单元上或是在设备的总线系统输入/输出（I/O）模块上；任务周期间隔可以为1、10、100或1000毫秒；TrueRMS的测量适用于6个电压和3个电流,测量频率可高至10毫秒一次；通讯端口的管理；周期性数值的处理（例如风向）；用于模拟和数字测量的滤波器；定时器；数据资料记录；图形界面工具箱；软件系统主要用途和功能VESTAS控制系统底部和顶部的处理器模块MITA的风力发电控制系统MITA的风力发电控制系统WP3100Controller适用于不同型号风机的智能控制器集成所有控制功能先进的数据采集和存储柔性设计的控制系统以满足不同用户需求集成实时电网测量易于扩展远程软件升级MITA的风力发电控制系统MITA的风力发电控制系统硬件设计特点集成I/O及COM端口满足风机控制的紧凑型设计易于扩展集成实时电网测量友好的用户界面基于MITA控制技术的控制系统网络适用于不同规模的风场MITA的风力发电控制系统SoftwareandStatistics集成所有功能并采用c语言编程可实现通过网络的远程软件更新；风力机的远程访问；参数和数据的密码保护；数据统计并实现日、月、年的统计报告；故障诊断及报警；提供多种用户语言。中科院电工所的风机控制系统中科院电工所的风机控制系统中科院电工所的风机控制系统技术开发历程承担多个风力发电控及变流器系统国家级项目22KW变速恒频控制系统试验验证大连天元电机全功率试验验证国电玉门风场600KWG42机组现场试验中科院电工所的风机控制系统国电玉门风场600MWG42机组现场试验将A12号机组的所有测量线、反馈线、控制线和动力线进行标号，并详细记录。将原位于机舱内的主控柜拆除，从机舱内吊下；并在原来位置上安装科诺的信号转接柜。将原有的线路完全拆除后，全部引入科诺的控制室内，与科诺的控制系统和变流器连接。检查和测试所有接线的正确性和信号的准确性。为监控机舱内的情况，在机舱内额外安装了一套监视系统。中科院电工所的风机控制系统现场试验结果一次并网成功；好的电气控制特性；优于原机组的功率控制曲线；30天的运行考核期测试成功，对比试验结果良好：科诺A12号机组 7.3万千瓦金风600MW机组 6.9万千瓦Gamesa 7.4万千瓦存在问题：通讯问题；阵风超速；变桨调节特性同主控系统匹配。GH的风场控制系统远程对话单元(RIU)(RemoteInterfaceunit(RIU))

统计分析(Statisticalanalysis)独立于风场网络(Independentofsitenetwork)高采样频率，有准确时间纪录的数据(Highsamplerate,accuratetimestampeddata)保持最大的数据完整性-断网后两个月的储存(Maximumdataintegrity–2monthsstorageduringnetworkoutage)实时数据采集和下载(Campaignanddownloadrealtimedata)客户数据分析(Customdataanalysis)GHSCADA系统的优点风机维护(Turbinemaintenance)性能优化(Performanceoptimisation)编辑功能，例如，停机时间和利用率重新计算(Editinge.g.downtime&availabilityreassignment)丰富的报告功能，可按合同要求进行追踪(Complexreports,traceabletocontractobligations)故障的法律分析(Forensicanalysisoffaults)独立工程师分析(I.E.analysis)针对制造商的破产赔偿要求(LDclaimagainstanufacturer)可用于支持运营和维护合同(CanbeusedtosupportO&Mcontract)简化日常检查(Simplifiesroutinechecks)允许重点检查有问题的地方(Permitsfocusonproblemareas)与基本要求相关的报告(Reportsrelatetobottomline)简化非常详细分析的工作量(Simplifiesverydetailedanalysis)明确所有关键的问题(Clarifiesallcrucialissues)准确的有支持的信息资料(Accurateandsupportableinformation)GH风场群设计的方案可逐渐增加的网络服务器或客户自选方案卫星/其它高速联网公司网络远程用户GHSCADA服务器工作站中科院电工所的风场控制系统INTERNETGPRSRS232电源MD600CP340路由器防火墙监控室DC+DCC数据中心DC端口：9100中科院电工所的风场控制系统采用标准化的通信网络技术PROFIBUS现场总线技术，实现大型风电场风电机组集中和远程监控。主要用于大型并网风电场百台以上风电机组的集群监控。可根据不同的风电机组制定相适应得通信协议。功能特点：采用了现场总线技术，速度快，系统可靠可选择对多台风电机组同时进行远控操作模块化功能组合结构，扩展能力强积木式数据存储结构，提高了数据查询速度，扩大数据存储范围中科院电工所的风场控制系统通信管理系统自动与事先设定的风电机组建立通信连接，并且有通信中断后的自动重连接功能。监视功能实时监视可控风电机组的运行状态（如待机、大/小电机发电、停机等）、瞬时运行数据、统计运行数据、历史运行数据等。绘制曲线现场绘制风速-功率曲线、风速分布曲线、风速趋势曲线。集中控制功能在中央控制室集中实现对多台风电机组